第1章 铣床 1
1.1 铣床的型号及编制方法 1
1.1.1 通用机床型号表示方法 1
1.1.2 机床的分类及类代号 1
1.1.3 机床的特性代号 1
1．通用特性代号 1
2．结构特性代号 2
1.1.4 机床的组、系代号 2
1.1.5 机床的主参数 4
1.1.6 机床重大改进顺序号 4
1.1.7 铣床型号示例 4
1.2 常用铣床的型号与技术参数 4
1.3 卧式万能升降台铣床的结构与传动系统 9
1.3.1 X6132型卧式万能升降台铣床主要组成部分的名称和用途 9
1.3.2 X6132型卧式万能升降台铣床的性能、特点与主要技术参数 9
1.3.3 X6132型卧式万能升降台铣床的传动系统 10
1.4 X6132型卧式万能升降台铣床变速系统的结构与操纵机构 12
1.4.1 X6132型铣床主轴变速箱的传动系统结构与操纵机构 12
1.4.2 X6132型铣床进给变速箱与操纵机构 14
1.4.3 X6132型铣床工作台的传动与操纵机构 15
1.5 其他铣床简介 18
1.5.1 X5032型立式升降台铣床 18
1.5.2 X8126型万能工具铣床 18
1.5.3 四轴龙门铣床 20
1.6 铣床的加工精度、调整及精度检验 21
1.6.1 铣床加工的经济精度 21
1.6.2 铣床主要零部件的精度对工件加工精度的影响 21
1.6.3 常用铣床的调整 24
1．主轴轴承间隙的调整 24
2．工作台传动丝杠间隙的调整 25
3．工作台导轨间隙的调整 26
1.6.4 铣床的精度检验 26
1．常用铣床的几何精度检验 26
2．常用铣床（卧式和立式升降台铣床）的工作精度检验 35
1.7 铣床的空运转试验与维护保养 35
1.7.1 铣床的空运转试验 35
1.7.2 铣床的维护与保养 36
1.8 常用铣床的故障排除与安全操作 37
1.8.1 常用铣床故障的原因及排除方法 37
1．铣削时振动大 37
2．手摇工作台纵向移动过程中松紧不均匀 37
3．升降台低速升降时爬行 37
4．工作台快速进给不能起动或脱不开 37
5．进给系统安全离合器失灵 37
6．主轴转动不良或无法起动 37
7．变速齿轮不易啮合 37
8．工作台横向和垂直方向进给操纵手柄失灵或手动与机动联锁装置失灵 38
1.8.2 铣床的安全操作 38
第2章 铣床常用刀具及辅具 42
2.1 铣刀 42
2.1.1 铣刀的类型 42
1．按铣刀的用途分类 42
2．按铣刀的结构分类 43
3．按铣刀刀齿的构造分类 43
2.1.2 铣刀切削部分的材料 44
1．高速钢 44
2．硬质合金 44
3．陶瓷 52
4．金刚石 53
5．立方氮化硼 54
2.1.3 铣削运动、要素与铣削方式 54
1．铣削运动 54
2．铣削时工件上形成的三个表面 54
3．铣削要素 55
4．铣削方式 57
5．铣削特点 58
2.1.4 铣削过程的基本规律及物理现象 59
1．铣削过程与切屑种类 59
2．积屑瘤 60
3．铣削力和铣削功率 61
4．切削热与切削温度 64
5．刀具磨损 65
6．刀具的磨钝标准 67
7．刀具寿命与刀具总寿命 68
2.1.5 铣刀几何角度的选择 69
2.1.6 常用铣刀的主要用途及规格尺寸 74
1．圆柱形铣刀的用途及规格尺寸 74
2．三面刃铣刀的用途及规格尺寸 74
3．角度铣刀的用途及规格尺寸 83
4．螺钉槽铣刀的规格尺寸 83
5．尖齿槽铣刀的规格尺寸 88
6．锯片铣刀、切口铣刀与硬质合金锯片铣刀 89
7．铲背成形铣刀的用途及规格尺寸 92
8．键槽铣刀的用途及规格尺寸 98
9．T形槽铣刀的用途及规格尺寸 101
10．直柄燕尾槽、反燕尾槽铣刀的用途及规格尺寸 104
11．套式铣刀 105
12．立铣刀的用途及规格尺寸 106
2.1.7 可转位铣刀 111
1．可转位立铣刀 111
2．可转位三面刃铣刀 113
3．可转位面铣刀 114
4．可转位硬质合金铣刀刀片 117
5．可转位硬质合金铣刀刀片的定位、夹紧与刀片位置的调整 130
2.1.8 铣刀的安装 135
2.1.9 铣刀辅具 137
1．铣刀杆 137
2．中间套 148
3．铣夹头 151
4．铣床用钻夹头接杆 154
2.1.10 铣刀的刃磨及检测 155
1．铣刀刃磨的要求 155
2．刃磨铣刀的设备与工具 159
3．铣刀的刃磨方法及其调整 159
4．铣刀的检测 163
2.2 钻头 165
2.2.1 粗直柄小麻花钻 165
2.2.2 直柄短麻花钻 165
2.2.3 直柄麻花钻 166
2.2.4 直柄长麻花钻 166
2.2.5 直柄超长麻花钻 166
2.2.6 莫氏锥柄麻花钻 166
2.2.7 莫氏锥柄长麻花钻 166
2.2.8 莫氏锥柄加长麻花钻 166
2.2.9 莫氏锥柄超长麻花钻 178
2.2.10 硬质合金麻花钻 179
2.2.11 群钻 180
2.3 扩孔钻 184
2.3.1 直柄扩孔钻 184
2.3.2 莫氏锥柄扩孔钻 187
2.3.3 套式扩孔钻 187
2.3.4 硬质合金扩孔钻 187
2.4 锪钻 190
2.4.1 60°、90°、120°直柄锥面锪钻 190
2.4.2 60°、90°、120°莫氏锥柄锥面锪钻的结构和尺寸 190
2.4.3 带可换导柱锥柄平底锪钻的结构和尺寸 190
2.4.4 带导柱直柄平底锪钻的结构和尺寸 190
2.4.5 带导柱直柄90°锥面锪钻的结构和尺寸 190
2.4.6 带可换导柱锥柄90°锥面锪钻的结构和尺寸 190
2.4.7 高速钢莫氏短锥柄平底锪钻的结构和尺寸 190
2.4.8 硬质合金莫氏短锥柄平底锪钻的结构和尺寸 190
2.4.9 片形端面锪钻的结构和尺寸 190
2.4.10 大直径端面锪钻的结构和尺寸 190
2.4.11 小直径端面锪钻的结构和尺寸 190
2.5 铰刀 196
2.5.1 直柄机用铰刀 196
2.5.2 锥柄机用铰刀 196
2.5.3 莫氏锥柄长刃机用铰刀 196
2.5.4 硬质合金直柄机用铰刀 199
2.5.5 硬质合金锥柄机用铰刀 199
2.5.6 直柄机用1：50锥度销子铰刀 199
2.5.7 锥柄机用1：50锥度销子铰刀 199
2.5.8 莫氏锥柄机用1：8锥度铰刀 200
2.5.9 莫氏圆锥铰刀及米制圆锥铰刀 200
2.5.10 机用带刃倾角铰刀 200
2.5.11 机用套式铰刀 200
2.5.12 硬质合金可调节浮动铰刀 200
2.5.13 机用无刃铰刀 210
2.6 镗刀 210
2.6.1 镗刀的类型 210
2.6.2 镗刀杆及镗刀架 212
2.6.3 镗套 225
第3章 铣床附件及夹具 232
3.1 铣床附件 232
3.1.1 机用虎钳 232
3.1.2 回转工作台 233
3.1.3 万能分度头 236
3.1.4 万能立铣头 237
3.2 铣床专用夹具 238
3.2.1 夹具的作用 238
3.2.2 夹具的组成 238
3.2.3 工件的定位 240
1．工件的定位原理 240
2．常用定位元件所能限制的自由度 243
3.2.4 常用的定位元件 245
1．工件以平面定位 245
2．工件以圆柱内表面定位 247
3．工件以圆柱外表面定位 249
4．工件以特殊表面定位 250
3.2.5 工件的夹紧 251
1．夹紧装置的组成及基本要求 251
2．夹紧力的确定 252
3.2.6 常用的典型夹紧机构 254
1．斜楔夹紧机构 254
2．螺旋夹紧机构 254
3．偏心夹紧机构 256
4．铰链夹紧机构 256
5．定心、对中夹紧机构 256
6．联动夹紧机构 258
3.2.7 常用的对刀装置 258
3.2.8 常用的铣床夹具 259
1．直线进给式铣床夹具 259
2．圆周进给式铣床夹具 263
3．靠模进给式铣床夹具 265
3.2.9 可调整夹具 267
1．可换机用虎钳钳口 267
2．其他可调整夹具 269
3.2.10 组合夹具 270
1．槽系组合夹具的元件 271
2．铣削加工组合夹具应用实例 298
第4章 常用量具与量仪 301
4.1 游标类量具 301
4.1.1 游标卡尺 301
4.1.2 高度卡尺 305
4.1.3 深度卡尺 306
4.1.4 齿厚卡尺 306
4.2 螺旋测微量具 307
4.2.1 外径千分尺 307
4.2.2 两点内径千分尺 309
4.2.3 内测千分尺 310
4.2.4 三爪内径千分尺 310
4.2.5 板厚千分尺 311
4.2.6 壁厚千分尺 311
4.2.7 深度千分尺 312
4.2.8 公法线千分尺 312
4.2.9 螺纹千分尺 313
4.3 机械式测微仪 314
4.3.1 指示表 314
4.3.2 杠杆指示表 314
4.3.3 内径指示表 314
4.3.4 大量程指示表 314
4.3.5 钢球式内径指示表 316
4.3.6 涨簧式内径指示表 316
4.3.7 深度指示表 317
4.3.8 指示表的结构原理与使用 317
4.4 角度量具 319
4.4.1 正弦规 319
4.4.2 直角尺 321
4.4.3 方形角尺 324
4.4.4 游标万能角度尺 324
4.4.5 刀口形直尺 325
4.4.6 水平仪 325
1．条式水平仪 325
2．框式水平仪 326
3．合像水平仪 326
4.4.7 角度量块 327
1．常用角度量块 327
2．特种角度量块 328
3．测量角度的判定 328
4.5 量块、量针和量规 329
4.5.1 量块 329
4.5.2 量针 331
4.5.3 量规 332
1．光滑极限量规 332
2．普通螺纹量规 335
3．梯形螺纹量规 340
4.5.4 塞尺 344
4.5.5 半径样板 345
4.5.6 螺纹样板 346
4.6 电动轮廓仪 347
4.7 量具的选择 347
4.7.1 根据测量内容和零件状况选择量具 347
4.7.2 根据零件的生产批量选择量具 348
4.7.3 根据零件的精度选择量具 348
第5章 加工余量与切削用量 353
5.1 加工余量 353
5.1.1 工序余量的确定方法 353
5.1.2 几种表面及其加工方法的加工余量 354
1．平面的加工余量 354
2．孔的加工余量 354
3．精铣花键的加工余量 357
5.2 切削用量的选择 357
5.2.1 切削用量的选择原则 357
1．切削用量对刀具寿命的影响 358
2．切削用量与加工生产率的关系 358
3．切削用量对加工表面粗糙度的影响 359
5.2.2 铣削用量的选择 359
5.2.3 铣削用量 360
1．高速钢面铣刀、圆柱铣刀和圆盘铣刀铣削时的进给量 360
2．高速钢立铣刀、角度铣刀、半圆铣刀、切槽铣刀和切断铣刀铣削钢的进给量 361
3．硬质合金面铣刀、圆柱铣刀和圆盘铣刀铣削平面和凸台的进给量 362
4．硬质合金立铣刀铣削平面和凸台的进给量 363
5．涂层硬质合金铣刀的铣削用量 363
6．硬质合金及高速钢立铣刀铣削难切削材料及铜、铝合金的切削用量 365
5.2.4 铣削速度 368
1．一般情况下的铣削速度 368
2．高速钢圆柱铣刀铣削钢及灰铸铁的铣削速度及铣削功率 368
3．高速钢三面刃圆盘铣刀铣削平面及凸台的铣削速度及铣削功率 369
4．高速钢三面刃圆盘铣刀在结构碳钢（Rm=650MPa）上铣槽的铣削速度及铣削功率 371
5．高速钢三面刃圆盘铣刀在灰铸铁（190HBW）上铣槽的铣削速度及铣削功率 372
6．高速钢立铣刀铣削钢件平面及凸台的铣削速度及铣削功率 374
7．高速钢立铣刀铣削灰铸铁、铜合金平面及凸台的铣削速度及铣削功率 376
8．高速钢立铣刀在结构碳钢（Rm=650MPa）上铣槽的铣削速度及铣削功率 378
9．高速钢立铣刀在灰铸铁（190HBW）上铣槽的铣削速度及铣削功率 379
10．硬质合金圆柱铣刀铣削钢及灰铸铁的铣削速度及铣削功率 381
11．YT15硬质合金三面刃圆盘铣刀铣削结构碳钢、铬钢、镍铬钢（Rm=650MPa）的铣削速度及铣削功率 382
12．YT15硬质合金面铣刀铣削结构碳钢、铬钢、镍铬钢（Rm=650MPa）的铣削速度及铣削功率 383
13．YG8硬质合金面铣刀铣削灰铸铁（190HBW）的铣削速度及铣削功率 384
14．YG8硬质合金面铣刀铣削可锻铸铁（150HBW）的铣削速度及铣削功率 385
15．YG8硬质合金面铣刀铣削耐热钢（1 Cr 18 Ni9 Ti）的铣削速度及铣削功率 386
5.2.5 钻孔切削用量 387
1．高速钢钻头钻削不同材料的切削用量 387
2．硬质合金钻头钻削不同材料的切削用量 388
3．群钻加工钢件时的切削用量 390
4．群钻加工铸铁件时的切削用量 390
5.2.6 扩孔钻与锪钻的切削用量 391
1．高速钢及硬质合金扩孔钻的进给量 391
2．高速钢扩孔钻加工结构碳钢（Rm=650MPa）时的切削速度 391
3．高速钢扩孔钻加工灰铸铁（190HBW）时的切削速度 392
4．硬质合金扩孔钻的切削速度 393
5．锪钻的切削用量 395
5.2.7 铰孔的切削用量 395
1．高速钢及硬质合金机用铰刀的进给量 395
2．高速钢铰刀加工不同材料的切削用量 395
3．硬质合金铰刀铰孔的切削用量 396
5.2.8 镗孔的切削用量 397
5.3 切削液 398
5.3.1 切削液的作用 398
5.3.2 切削液中的添加剂 398
5.3.3 切削液的种类 399
5.3.4 切削液的选择 399
5.3.5 切削液的合理使用方法 399
第6章 公差配合与表面粗糙度 402
6.1 极限与配合 402
6.1.1 术语和定义 402
6.1.2 国家标准的基本规定 403
6.1.3 孔、轴的极限偏差与配合 405
6.1.4 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 434
6.2 几何公差 437
6.2.1 几何公差符号 437
6.2.2 几何公差的未注公差值 438
6.2.3 图样上注出几何公差的规定 439
6.2.4 几何误差的测量方法 443
1．直线度误差的常用测量方法 443
2．平面度误差的常用测量方法 443
3．圆度误差的常用测量方法 443
4．轮廓度误差的常用测量方法 443
5．定向误差的常用测量方法 443
6．定位误差的常用测量方法 443
7．跳动量的常用测量方法 450
6.3 表面粗糙度 452
6.3.1 表面粗糙度的评定参数 452
6.3.2 表面粗糙度的符号与代号 452
6.3.3 各级表面粗糙度的表面特征、加工方法与应用举例 454
6.3.4 各种加工方法所能达到的表面粗糙度 454
6.3.5 表面粗糙度与加工精度和配合之间的关系 457
6.3.6 表面粗糙度的检测 457
第7章 零件铣削工艺 462
7.1 机械加工工艺过程 462
7.1.1 机械加工工艺过程的组成 462
7.1.2 生产纲领与生产类型 462
7.1.3 制订机械加工工艺过程的原则和内容 465
7.1.4 零件加工工艺性分析 465
7.1.5 机械加工工艺路线的制订 469
1．表面加工方法的选择 469
2．加工阶段的划分 469
3．工序的集中与分散 471
4．工序顺序的安排 472
5．基准及其选择 473
6．工艺尺寸链及工艺尺寸计算示例 478
7.2 改善零件铣削质量的途径与方法 483
7.2.1 加工尺寸精度及改善措施 484
7.2.2 形状精度及改善措施 485
7.2.3 位置精度及改善措施 485
7.2.4 表面粗糙度及其改善措施 486
7.2.5 铣削加工中常见问题的原因及解决方法 488
7.3 典型表面铣削工艺 491
7.3.1 平面铣削 491
1．垂直面的铣削 491
2．平行面的铣削 494
3．铣削矩形工件 495
4．平面的检验 497
7.3.2 斜面铣削 498
1．单斜面铣削 498
2．复合斜面的铣削 500
3．斜面的检验与质量分析 502
7.3.3 台阶工件的铣削 503
1．用三面刃铣刀铣削台阶 503
2．用组合铣刀铣削台阶 504
3．用立铣刀铣削台阶 504
4．用面铣刀铣削台阶 504
5．台阶的检测 505
6．台阶铣削的质量分析 505
7.3.4 沟槽的铣削 505
1．铣削直角沟槽 505
2．铣削轴上键槽 508
3．铣削V形槽 514
4．铣削T形槽 518
5．铣削燕尾槽 519
6．切断 520
7.3.5 分度头的工作原理与分度方法 522
1．分度头附件 523
2．分度头的传动与分度方法 529
7.3.6 铣削外花键 550
1．单刀铣削矩形外花键 550
2．用成形铣刀铣削矩形外花键 553
3．用组合铣刀铣削矩形外花键 554
4．外花键的检验 555
5．外花键铣削时常见的质量问题及防止方法 555
7.3.7 直齿圆柱齿轮齿形的铣削 556
7.3.8 螺旋槽的铣削 565
1．交换齿轮的计算与调整 565
2．工作台旋向的调整 566
3．铣刀的选择 575
4．多头螺旋槽的铣削 575
5．铣削圆柱螺旋槽常见的质量问题及原因分析 576
7.3.9 斜齿圆柱齿轮的铣削 576
7.3.10 齿条的铣削 581
1．直齿条的铣削 581
2．斜齿条的铣削 585
7.3.11 直齿锥齿轮的铣削 586
7.3.12 蜗杆、蜗轮的铣削 591
1．蜗杆的铣削 591
2．蜗轮的铣削 593
7.3.13 链轮的铣削 600
1．齿形链链轮的齿形及铣削 600
2．滚子链和套筒链链轮的齿形及铣削 601
3．链轮的测量 604
4．链轮铣削常见的质量问题及原因 606
7.3.14 凸轮的铣削 606
1．等速圆盘凸轮的铣削 607
2．等速圆柱凸轮的铣削 610
3．凸轮铣削常见的质量问题及原因 611
7.3.15 铣床上刻线 611
1．刻线刀具及其安装 612
2．刻直尺的尺寸线 612
3．刻圆柱面、圆锥面上的等分线 613
4．刻直径较大工件圆周上的径向线条 613
5．刻线移距的方法 613
7.3.16 牙嵌式离合器的铣削 614
1．工件的装夹 614
2．矩形齿离合器的铣削 614
3．尖齿和锯齿形离合器的铣削 616
4．梯形齿离合器的铣削 623
5．螺旋齿离合器的铣削 624
6．牙嵌式离合器铣削常见的质量问题及原因 625
7.3.17 刀具齿槽的铣削 626
1．圆柱面直齿刀具齿槽的铣削 626
2．圆柱螺旋齿刀具齿槽的铣削 628
3．端面齿槽的铣削 631
4．锥面直齿刀具齿槽的铣削 633
5．刀具齿槽铣削中常见的质量问题及原因 635
7.3.18 成形面、椭圆柱面和球面的铣削 636
1．成形面的铣削 636
2．椭圆柱面的铣削 639
3．球面的铣削 640
7.3.19 钻、扩、铰孔与镗孔 644
1．钻孔 644
2．扩孔 655
3．铰孔 656
4．镗孔 662
7.4 提高铣削生产率的工艺途径 666
7.4.1 劳动生产率与时间定额 666
7.4.2 提高铣削生产率的技术措施 668
1．改善零件铣削加工的结构工艺性 668
2．合理选择加工余量 668
3．合理采用先进夹具 668
4．使辅助时间与机动时间重合 668
5．其他缩短辅助时间的方法 669
6．缩短机动时间的方法 669
7．采用先进技术及设备 672
第8章 难切削材料的铣削 674
8.1 难切削材料的可切削性 674
8.2 难切削材料的性能与切削特点 675
8.3 高强度钢的铣削 676
8.4 高锰钢的铣削 678
8.5 不锈钢的铣削 679
8.6 高温合金的铣削 681
8.7 钛合金的铣削 682
8.8 热喷涂层的铣削 685
1．喷涂层切削加工的特点 685
2．热喷涂层平面的铣削 685
8.9 冷硬铸铁的铣削 686
1．刀具材料的选择 686
2．刀具几何角度的选择 686
3．切削用量的选择 686
8.10 纯铜的铣削 687
1．纯铜的切削特点 687
2．刀具材料的选择 687
3．铣刀几何角度的选择 687
4．铣削速度的选择 687
8.11 铝合金的铣削 687
1．铝合金及其铣削特点 687
2．铣刀材料及几何角度的选择 687
3．铣削速度及切削液的选择 687
8.12 镁合金的铣削 687
1．镁合金的铣削特点 687
2．刀具材料的选择 688
3．镁合金铣刀及其几何参数 688
4．铣削用量的选择 688
附录 689
附录A 切削加工用硬质合金的应用范围分类和用途分组 689
附录B 常用几何图形的面积计算 690
附录C 常用几何体的体积和表面积的计算 692
参考文献 696